[发明专利]面向校园云平台的虚拟机管理调度方法和系统

摘要

本发明涉及一种面向校园云平台的虚拟机管理调度方法,包括：优化部署课程虚拟机，所述虚拟机具备周期性、批量性、可预测性，所述优化部署依据课程需求与物理机预测负载所计算的吻合度确定，所述吻合度以新申请的课程需求与物理机负载重合的课程数、新申请课程需求的课程总数为参数；获取各物理机的资源监控值，依据所述资源监控值对所述课程虚拟机进行动态调度。本发明所述系统包括用户请求模块、数据存储模块、虚拟机调度模块、虚拟机控制模块。本发明能够针对校园云平台教学应用特点进行虚拟机的管理，解决了物理集群资源浪费、负载不均衡的问题。

主权项

1.一种面向校园云平台的虚拟机管理调度系统，其特征在于：所述系统包括用户请求模块、数据存储模块、虚拟机调度模块、虚拟机控制模块；其中，用户请求模块：用户请求模块和数据存储模块相连接，用户请求模块是面向校园云平台的虚拟机管理调度系统的用户使用接口，为用户提供了交互界面，支持用户提交课程申请以及课程所需虚拟机的详情，将用户提交的申请发送到课程需求模块，并间接触发虚拟机的创建，同时可为用户呈现课程申请的处理情况；数据存储模块：数据存储模块与用户请求模块、虚拟机调度模块、虚拟机控制模块以及部署在服务器上的监控模块相连接；该模块又进一步包括物理机预测负载存储模块、课程需求存储模块、监控数据存储模块以及映射关系存储模块；物理机预测负载存储模块用以计算、存储根据虚拟机的课程详情而预测的物理机负载，该模块在每次部署新的虚拟机以及虚拟机动态调度完成之后都要进行更新，以保证信息的准确性；课程需求存储模块用以存储用户请求模块发送的用户提交的课程申请详情，同时触发虚拟机调度模块处理该请求；监控数据存储模块用以存储物理机、虚拟机的实时资源使用情况，同时发送到虚拟机调度模块，作为是否进行动态调度的依据；映射关系存储模块用以存储服务器与虚拟机的映射关系，包括虚拟机创建时的放置映射关系以及虚拟机动态调度之后的映射关系；虚拟机调度模块：虚拟机调度模块和数据存储模块、虚拟机控制模块相连接；该模块具体包括吻合度判断模块、部署优先值判断模块、调度决策模块以及状态判断模块；吻合度判断模块用于虚拟机创建时新的课程需求与各物理机负载的吻合度计算、标记，以及虚拟机使用时，待迁出虚拟机与正常、过闲物理机的吻合度计算、标记；部署优先值判断模块用于虚拟机部署时对部署优先值计算、标记；所述部署优先值由以下两项的加权求和获得：物理机虚拟处理器总数与申请课程需求相同时段的物理机已分配虚拟处理器数目之间的差值在物理机虚拟处理器总数中的占比、物理机虚拟内存大小与申请课程需求相同时间段物理机已分配虚拟内存大小之间的差值在物理机虚拟内存大小中的占比；状态判断模块用于动态调度时根据监控数据对物理机的状态进行判断，即过载、过闲或正常状态，从而对虚拟机进行正确调度，消除非正常状态的物理机；调度决策模块用于决策虚拟机创建时与物理机的映射关系，以及物理机出现过载、过闲情况时对虚拟机的调度；虚拟机控制模块：虚拟机控制模块与虚拟机调度模块、IaaS层接口相连接；该控制模块具体包括创建模块、删除模块、启动模块、停止模块、迁移模块以及配额调整模块，每一个模块对应着对虚拟机的一种操作。